3.3几种常见的磁场 高中物理新课标版人教版选修3-1.ppt

6、磁通量 定义： 在磁感应强度为B的匀强磁场当中，有一个与磁场方向垂直的平面S，B和S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量 公式: Φ＝BS 单位：韦伯　符号：Wb 1Wb=1T·m2 对公式的理解 1.B是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应强度 2.公式只适用于S⊥B，若S与B不垂直，则S为垂直与磁场方向的投影面积 当磁场B⊥S垂直,磁通量最大Φ=BS 当B∥S时,磁通量最小Φ=0 当磁场B与面积S不垂直, ΦBS 4.磁通量的意义可以用磁感线形象的说明 3.Φ是标量，但有方向，若取某方向穿入平面的磁通量为正，则反方向穿入该平面的磁通量为负 5.过一个平面若有方向相反的两个磁通量，这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通) 对公式的理解 如图，线圈平面与水平方向成θ角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，则Ф＝_________ d θ b c a B BScosθ 面积S＝0.5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强度 B=0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_______；当金属圆环转过90°，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是_______当金属圆环转过60°穿过环面的磁通量是_______ 0.2Wb 0 0.1Wb 如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂 直，则穿过两环的磁通量Фa和Фb大小关系为( ) A.均向上，Фa＞Фb B.均向下，Фa＜Фb C.均向上，Фa＝Фb D.均向下，无法比较 A 解析：磁感线是闭合的,条形磁铁内部集中了自S极向N极方向的所有向上的磁感线,而磁铁外部磁感线从磁铁周围广大空间向下形成闭合.穿过环面向下的磁感线只占向下磁感线的一部分,而磁体内部向上的磁感线却是全部,向上的磁感线是主体,向下的磁感线将抵消向上的,环内的磁通量方向与磁体内部磁感线方向相同向上,大小取决于剩余磁感线的数量.b环抵消的多,剩余磁感线数量少,造成Φ(a)＞Φ(b). 6.磁通量的变化 磁通量的变化ΔФ ＝Ф2－Ф1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即ΔФ取决于末状态的磁通量Ф2与初状态磁通量Ф1的代数差 磁通量的变化一般有三种形式 1、B不变，有效面积S变化 2、B变化，S不变 3、B和S同时变化 如图所示,一矩形线框,从.abcd位置移动到 a′b′c′d′位置的过程中,关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框平行于纸面动)( ) A.一直增加 B.一直减少 C.先增加后减少 D.先增加,再减少直到零,然后再增加,然后再减少 a d c b a′ b′ d′ c′ D 如图所示，A为橡胶圆盘，其盘面竖直.B为紧贴A的毛皮.在靠近盘的中轴上有一个小磁针静止于图示位置.当沿图中箭头的方向转动把手C时，小磁针将发生什么现象 小磁针的N极将发生偏转，N极向右，S极向左. 巩固练习 如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的 （ ） A.区域I B.区域Ⅱ C.区域Ⅲ D.区域Ⅳ A 铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示.则有铁环中心O处的磁场方向为( ) A．向下 B．向上 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 A 由安培定则可以确定左、右两线圈在O处的磁场都向下 如图所示.在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线,四根导线中电流I1=I3＞I2＞I4.要使0点处磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流( ) A．切断I1 B．切断I2 C．切断I3 D．切断I4 I4 I1 I3 I2 O D 某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×l0-5T，竖直分量是4.0×10-5T，则地磁场磁感应强度的大小为__________，方向为_______________________________，在水平面上，面积为5m2的范围内，地磁场的磁通量为____________Wb 5.0×l0-5T 与竖直方向成37O斜向下(或斜向上) 2.0×10-4 如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2= S3，且 “3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为Ф1、Ф2、Ф3则它们的大小关系是( ) A、 Ф1Ф2Ф3 B、 Ф1Ф2=Ф3 C、 Ф1Ф2Ф3 D、 Ф1Ф2=Ф3 C 如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为____